黑龙江省2019-2020学年高一上学期期末物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

下列说法正确的是（  ）

A.重力的方向总是指向地心

B.滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反

C.挂在绳上处于静止的物体，受到绳的拉力是由于物体的形变引起的

D.当两粗糙物体之间没有相对滑动时，两物体之间的摩擦力一定为零

2. 难度：简单

在研究运动和力的关系时，伽利略设计了著名的理想斜面实验(如图所示)，将可靠的事实和逻辑推理结合起来，能更深刻地反映自然规律。下面给出了伽利略斜面实验的五个事件，请对事件的性质进行判断并正确排序：由A点静止释放的小球，①若没有摩擦时，能滚到另一斜面与A点等高的C点；②当减小斜面动摩擦因数时，滚到另一斜面的最高位置，更接近于等高的C点；③若没有摩擦时减小斜面BC的倾角，小球将通过较长的路程，到达与A点等高的D点；④若没有摩擦时当另一斜面放置水平时，小球将沿水平面一直运动下去；⑤不能滚到另一斜面与A点等高的C点。以下正确的是

A. 事实⑤→事实②→推论①→推论③→推论④

B. 事实⑤→事实②→推论③→事实①→推论④

C. 事实⑤→事实②→事实①→推论③→推论④

D. 事实⑤→事实②→推论①→事实③→推论④

3. 难度：中等

如图所示，A、B两物体叠放在一起，用手托住，让他们静靠在墙边，然后释放，它们同时沿竖直墙面向下滑，已知m_A>m_B,则物体B

A.只受一个重力

B.受到重力和一个摩擦力

C.受到重力、一个弹力和一个摩擦力

D.受到重力、一个摩擦力、两个弹力

4. 难度：中等

一汽车从静止开始做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动，直到停止．下列速度v和位移x的关系图象中，能描述该过程的是（ ）

A. B.

C. D.

5. 难度：简单

我们生活中的许多实际现象如果要用物理规律严格地进行求解往往会很复杂，甚至可能无法求解，而有些问题用量纲分析法就简便得多。比如，鸟能够飞起来的必要条件是空气对鸟的升力大于鸟的重力，设鸟的升力为f，它与鸟的翅膀面积S和飞行速度v有关，另外鸟是在空气中飞行的，因而可能与空气的密度ρ有关，人们猜测f与这些有关因素之间的关系式为：f=CS^av^bρ^c，其中C为无量纲的常数。根据量纲分析的方法，你认为该公式中的a、b、c应分别为

A. a=1,b=1, c=1    B. a=1, b=2, c=1

C. a=1,b=2, c=2    D. a=2, b=2, c=2

6. 难度：中等

质量分别为m₁和m₂的两个物体，从同一高度同时由静止开始匀加速下落，下落过程中受到的空气阻力分别为F₁和F₂，如果质量为m₁的物体先落地，是因为（  ）

A.m₁>m₂ B.F₁>F₂

C. D.m₁g－F₁>m₂g－F₂

7. 难度：中等

如图，用硬铁丝弯成的光滑半圆环竖直放置，直径竖直，O为圆心，最高点B处固定一光滑轻质滑轮，质量为m的小环A穿在半圆环上。现用细线一端拴在A上，另一端跨过滑轮用力F拉动，使A缓慢向上移动。小环A及滑轮B大小不计，在移动过程中，关于拉力F以及半圆环对A的弹力N的说法正确的是（　　）

A. F逐渐增大 B. N的方向始终指向圆心O

C. N逐渐变小 D. N大小不变

8. 难度：中等

如图所示，质量分别为2m、m的两物块A、B中间用轻弹簧相连，A、B与水平面间的动摩擦因数均为μ。在水平推力F作用下，A、B一起向右做加速度大小为a的匀加速直线运动。当突然撤去推力F的瞬间，A、B两物块的加速度大小分别为（  ）

A.2a，a B.2a+3μg，a

C.2（a+μg），a+μg D.0.5a+1.5μg，a

9. 难度：中等

如图所示，绷紧的长为6m的水平传送带，沿顺时针方向以恒定速率v₁=2m/s运行。一小物块从与传送带等高的光滑水平台面滑上传送带，其速度大小为v₂=5m/s。若小物块与传送带间动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g=10m/s²，下列说法中正确的是（  ）

A.小物块在传送带上先向左做匀减速直线运动，然后向右做匀加速直线运动

B.小物块将从传送带左端滑出

C.若传送带的速度为5m/s，小物块将以5m/s的速度从传送带右端滑出

D.若小物块的速度为4m/s，小物块将以4m/s的速度从传送带右端滑出

二、多选题

10. 难度：中等

如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，物块b置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a连接在竖直固定在地面的弹簧上。现向盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态。下列判断正确的是（  ）

A.c对b的摩擦力可能减小 B.地面对c的支持力一定减小

C.地面对c的摩擦力可能不变 D.弹簧的弹力可能增大

11. 难度：中等

停在10层的电梯底板上放置有两块相同的条形磁铁，磁铁的极性及放置位置如图所示。开始时两块磁铁在电梯底板上处于静止，则（  ）

A.若电梯突然向下开动（磁铁与底板始终相互接触），并停在1层，最后两块磁铁一定仍在原来位置

B.若电梯突然向下开动（磁铁与底板始终相互接触），并停在1层，最后两块磁铁可能已碰在一起

C.若电梯突然向上开动，并停在20层，最后两块磁铁可能已碰在一起

D.若电梯突然向上开动，并停在20层，最后两块磁铁一定仍在原来位置

12. 难度：中等

如图所示，轻质弹簧的一端固定在地面上，另一端连接质量为m的物体B，B物的上面放一质量为M的物体A（A、B不粘连），此时A、B都静止时的位置称为原位置。今从原位置用一竖直向下的力F压物体A，待系统静止后撤除F，则A、B开始向上运动，则物体在向上运动的过程中（  ）

A.物体A、B到达原位置时的速度最大

B.物体A、B到达弹簧自然长度位置时速度最大

C.若物体A、B能分离，则到达弹簧自然长度位置时分离

D.物体A、B到达弹簧自然长度位置时的加速度都为重力加速度g

13. 难度：中等

如图所示，质量分别为m_A、m_B的A、B两物块用轻线连接放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升。已知 A、B与斜面的动摩擦因数均为μ，为了增加轻线上的张力，可行的办法是（  ）

A.增大B的质量 B.减小A物的质量

C.增大倾角θ D.增大动摩擦因数μ

14. 难度：中等

将一个小铁块(可看成质点)以一定的初速度，沿倾角可在0°～90°之间任意调整的木板向上滑动，设它沿木板向上能达到的最大位移为x，若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示。g取10m/s²。则（    ）

A. 小铁块的初速度大小为v₀=5m/s

B. 小铁块与木板间的动摩擦因数μ=

C. 当α=60°时，小铁块达到最高点后，又回到出发点，物体速度将变为5m/s

D. 当α=60°时，小铁块达到最高点后，又回到出发点，物体下滑的加速为m/s²

三、实验题

15. 难度：中等

在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的一另一端都有绳套（如图）．实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉像皮条．

（1）实验对两次拉伸橡皮条的要求中，应该将橡皮条和绳的结点沿相同方向拉到______ 位置（填“同一”或“不同”）．

（2）同学们在操作过程中有如下讨论，其中对减小实验误差有益的说法是______ （填字母代号）．

A．实验中两个分力的夹角取得越大越好

B．弹簧测力计、细绳、橡皮条要尽量与木板平行

C．两细绳必须等长

D．拉橡皮条的细绳要长些，用铅笔画出两个定点的位置时，应使这两个点的距离尽量远些．

16. 难度：中等

如图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。

（1）完成下列实验步骤中的填空：

①平衡小车所受的阻力：不悬挂小吊盘，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。

②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。

③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m。

④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。

⑤在每条纸带上清晰的部分，标注计数点。测量相邻计数点的间距s₁，s₂，…求出与不同m相对应的加速度a。

⑥以砝码的质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出－m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m应成________关系（填“线性”或“非线性”）。

（2）完成下列填空：

①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是______________________。

②实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，打出一条纸带，打出的部分计数点如图乙所示（每相邻两个计数点间还有4个点未标出）。s₁=3.59cm，s₂=4.41cm，s₃=5.19cm，s₄=5.97cm。则小车的加速度a= _________m/s² （结果保留两位有效数字）。

③如图丙为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为________，小车的质量为________。

四、解答题

17. 难度：简单

如图所示，斜面的倾角α＝30°，质量M＝3kg的大物块通过与斜面平行的细绳绕过定滑轮和质量m＝1kg的小物块相连，整个系统均处于静止状态。不计绳的质量和滑轮的摩擦，取g＝10m/s²，求：

（1）大物块M所受的摩擦力的方向和大小；

（2）地面对斜面的摩擦力。

18. 难度：中等

航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m =2㎏，动力系统提供的恒定升力F ="28" N．试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升．设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10m/s²．

（1）第一次试飞，飞行器飞行t₁=" 8" s 时到达高度H =" 64" m．求飞行器所阻力f的大小；

（2）第二次试飞，飞行器飞行t₂=" 6" s 时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力．求飞行器能达到的最大高度h

19. 难度：困难

如图甲所示，质量M=1kg的薄木板静止在水平面上，质量m=1kg的铁块静止在木板的右端，可视为质点。木板与水平面间、铁块与木板之间的动摩擦因数μ₁、μ₂。现给铁块施加一个水平向左的力F。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s²。

（1）若力F从零开始逐渐增加，且铁块始终在木板上没有掉下来，铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图象如图乙所示，求动摩擦因数μ₁和μ₂；

（2）承接上问，分别在F=2N和4N时，求出木板与铁块的加速度大小；

（3）在第（1）问的基础上，若力F为恒力4N，作用1s后撤去F，最终发现铁块恰好能运动到木板的左端，求木板的长度L（结果保留两位有效数字）。